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1、和和 相同相同Ts相等相等12v342m2p和和 相同相同3p4mTs2p3m12v4v3v4p2m？和和 相同，图示相同，图示 大小大小5-3 5-3 斯特林（斯特林（Stirling)循环循环1816年提出，近年提出，近20年才实施年才实施冷气室冷气室热气室热气室加热器加热器冷却器冷却器AB回热器回热器1-2 T 压缩压缩2-3 V 吸热吸热3-4 T 膨胀膨胀4-1 V 放热放热斯特林循环图示斯特林循环图示12341234pvTs概括性卡诺循环概括性卡诺循环核潜艇，制冷核潜艇，制冷5-4 5-4 勃雷登循环勃雷登循环（Brayton Cycle）用途：用途：航空发动机航空发动机 尖峰电站
2、尖峰电站 移动电站移动电站 大型轮船大型轮船勃雷登循环示意图和志向化勃雷登循环示意图和志向化1234压气机压气机燃气轮机燃气轮机燃烧室燃烧室1）工质：数量不变，定比热志向气体）工质：数量不变，定比热志向气体理想化：理想化：2）闭口闭口 循环循环3）可逆过程可逆过程Combustion chamberCompressorTurbinepvTs12341234T-s and P-v diagrams for the ideal Brayton Cycle勃雷登循环的计算勃雷登循环的计算Ts1234吸热量：吸热量：放热量：放热量：热效率：热效率：勃雷登循环热效率的计算勃雷登循环热效率的计算Ts123
3、4热效率：热效率：热效率表达式似乎与卡诺循环一样热效率表达式似乎与卡诺循环一样勃雷登循环热效率的计算勃雷登循环热效率的计算Ts1234热效率：热效率：定义：定义：压比压比Pressure ratio勃雷登循环净功的计算勃雷登循环净功的计算Ts1234定义：定义：循环增温比循环增温比对净功的影响对净功的影响Ts123434当当 不变不变不变不变但但T3 受材料耐热限制受材料耐热限制对净功的影响对净功的影响Ts当当 不变不变太大太大太小太小存在最佳存在最佳 ，使，使 最大最大最佳增压比最佳增压比 （w净净）的求解）的求解Ts令令最大循环净功最大循环净功燃气轮机的实际循环燃气轮机的实际循环Ts123
4、4压气机：不行逆绝热压缩压气机：不行逆绝热压缩燃气轮机：不行逆绝热膨胀燃气轮机：不行逆绝热膨胀24定义：定义：压气机绝热效率压气机绝热效率燃气轮机相对内效率燃气轮机相对内效率燃气轮机的实际循环的净功燃气轮机的实际循环的净功Ts123424净功净功吸热量吸热量燃气轮机的实际循环的热效率燃气轮机的实际循环的热效率Ts123424热效率热效率影响燃气机实际循环热效率的因素影响燃气机实际循环热效率的因素确定，确定，确定，有最佳确定，有最佳 右移右移和和 的关的关系系地面上，尺寸次要，省燃料，取地面上，尺寸次要，省燃料，取空中，尺寸重要，取空中，尺寸重要，取提高提高受材料耐热限制受材料耐热限制取最佳取最
5、佳有无其有无其它途径它途径5-5 5-5 提高勃雷登循环热效率的其他途径提高勃雷登循环热效率的其他途径2若使若使T4T4 在在500oC以上以上134Ts不行能不行能假如假如T4T2预热空气，预热空气，回热回热一、一、回热回热Regeneration勃雷登循环勃雷登循环回热示意图回热示意图1234压气机压气机燃气轮机燃气轮机燃烧室燃烧室回热器回热器4R2ARegenerator回热在回热在Ts 图上的表示图上的表示2134Ts4R2R2A志向回热：志向回热：实际回热实际回热:定义：定义：回热度回热度一般取一般取0.60.92R 4R2AEffectiveness压气机间冷压气机间冷interc
6、ooling的图示的图示1234燃气轮机燃气轮机燃烧室燃烧室间冷器间冷器5压气机压气机62Intercooler压气机间冷在压气机间冷在Ts图上的表示图上的表示2134Ts265AB12341和和62256联合工作联合工作？结论：结论：间冷回热示意图间冷回热示意图134燃气轮机燃气轮机燃烧室燃烧室间冷器间冷器5压气机压气机62回热器回热器4R2RIntercoolerRegenerator间冷回热在间冷回热在Ts图上的表示图上的表示2134Ts2654R2R结论：结论：再热再热reheating示意图示意图1234压气机压气机燃气轮机燃气轮机燃烧室燃烧室1燃烧室燃烧室235Reheater再热
7、在再热在Ts图上的表示图上的表示213Ts3445结论：结论：再热回热示意图再热回热示意图1234压气机压气机燃气轮机燃气轮机燃烧室燃烧室2回热器回热器燃烧室燃烧室14R2R53Reheat-regenerative cycle再热再热回热回热在在Ts图上的表示图上的表示213Ts344结论：结论：54R2R再热再热+间冷间冷+回热示意图回热示意图1234压气机压气机燃气轮机燃气轮机燃烧室燃烧室2回热器回热器间冷器间冷器燃烧室燃烧室12R4R结论：结论：再热再热+间冷间冷+回热回热在在Ts图上的表示图上的表示3Ts2142R4R无穷多级的极限状况无穷多级的极限状况2134Ts两个等温过程两个等
8、温过程两个等压过程两个等压过程+回热回热概括性卡诺循环概括性卡诺循环级数越多，越困难，造价越高，一般级数越多，越困难，造价越高，一般23级级Ericsson cycle第五章第五章 小小 结结 Summary燃气轮机循环：志向循环和实际循环的计算燃气轮机循环：志向循环和实际循环的计算 和比较和比较活塞式内燃机循环：活塞式内燃机循环：(特点、计算、比较特点、计算、比较)提高热效率的手段：提高热效率的手段：回热回热 间冷间冷+回热回热 再热再热+回热回热动力循环问题探讨动力循环问题探讨(1)1、为了提高效率，燃气轮机的废气能否再接着、为了提高效率，燃气轮机的废气能否再接着膨胀作功，能否废气不放热再
9、压缩再膨胀作功膨胀作功，能否废气不放热再压缩再膨胀作功不能使不能使可逆时，可逆时，不可逆时，不可逆时，p0pv1234动力循环问题探讨动力循环问题探讨(2)2、回热器能否装在压气机前回热器能否装在压气机前Ts123412动力循环问题探讨动力循环问题探讨(3)3、能否先加热，后压缩能否先加热，后压缩Ts动力循环问题探讨动力循环问题探讨(4)动力循环的一般规律动力循环的一般规律:任何动力循环都是以消耗任何动力循环都是以消耗热能热能为为代价代价 以以作功作功为为目的目的升压升压是前提是前提加热加热是手段是手段作功作功是目的是目的放热是必需放热是必需依次不行变依次不行变步骤不行缺步骤不行缺第五章第五章 完完End of Chapter Five